定量磁共振成像在大鼠脑内钆沉积的实验研究

目的 探讨定量磁共振成像技术在大鼠小脑深部核团(DCN)钆沉积定量测量中的应用.材料与方法 对21只雄性SD大鼠进行尾静脉注射钆双胺溶液20次(4次/周,共5周),随机选取5只大鼠安乐死后提取小脑DCN组织进行电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)实验进行钆浓度测定,将剩余大鼠随机分为2组:钆双胺组7只,继续注射钆双胺,注射次数与剂量与之前相当;无干预对照组7只,除正常饲养无其他干预措施.在首次注射前及每周注射后对所有大鼠进行头部MRI扫描,测量大鼠DCN T1值及DCN/小脑皮质T1WI信号强度比值,最后一次MRI扫描完成后提取组织进行ICP-MS实验测定小脑DCN钆浓度.检测两组各时间点的DCN T1值、DCN/小脑皮质T1WI信号比值与小脑DCN组织钆浓度的差异,评估DCN T1值、DCN/小脑皮质T1WI信号比值与小脑DCN钆浓度的相关性.结果 末次注射后钆双胺组DCN T1值显著低于第5周处死大鼠和对照组[(595.50±20.96)ms比(814.92±17.45)ms比(994.38±7.86)ms;F=0.0027,P<0.01],DCN/小脑皮质T1WI信号强度比值显著高于第5周处死大鼠和对照组(1.15±0.01比0.90±0.02比1.01±0.01;F=0.0084,P<0.01),钆双胺组小脑DCN组织中钆浓度高于第5周处死大鼠和对照组[(2.25±0.14)μg/g比(1.08±0.02)μg/g比(0.90±0.02)μg/g;F=0.0003,P<0.001].DCN组织钆浓度与DCN T1值与呈显著负相关(r=?0.932,P<0.001),与DCN/小脑皮质T1WI信号强度比值呈显著正相关(r=0.907,P<0.001).结论 以ICP-MS实验测定小脑DCN钆浓度为参考标准,定量磁共振成像技术对小脑齿状核区域的T1弛豫时间具有良好的表达性,为临床钆沉积定量磁共振评估研究提供一定依据.